浅谈智能家居的现状与发展

李金胜 吴迪 褚嘉琛

摘要：近年科技、经济突飞猛进，人民的生活水平也得到了提升，对生活的质量要求也相应的越来越高，而生活的智能就是一个突出表现的方面。本文通过对当下智能家居的背景，阐述了智能家居的技术，分析了智能家居的国内现状以及目前发展的前景。

关键词：智能家居 定义 技术 发展及现状

一、智能家居的定义

智能家居（smart home， home automation）是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

二、智能家居的发展背景

智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。

智能家居的概念起源很早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司（United Technologies Building System）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康涅狄格州（Connecticut）哈特佛市（Hartford）的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的“智能型建筑”，从此揭开了全世界争相建造智能家居派的序幕。

三、智能家居的技术

我们知道的智能家居技术标准，也是我们最熟悉的可能就是Wi-Fi和蓝牙了。但其实，除了Wi-Fi和蓝牙之外，目前主要应用的智能家居技术标准有两个，一个是Z-wave，一个是Zigbee。我们先来逐一认识一下。

1、Z-wave：短距离无线通信技术

根据百度百科的定义，Z-Wave是由丹麦公司Zensys所一手主导的无线组网规格。它是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。

既然是短距离无线通信技术，就应该适合于家里。因此，它用于住宅、照明商业控制以及状态读取应用，例如抄表、照明及家电控制、HVAC、接入控制、防盗及火灾检测等。

另外，它可将任何独立的设备转换为智能网络设备，从而可以实现控制和无线监测。因此，它在最初设计时，就定位于智能家居无线控制领域。换句话说，它就是为智能家居的无线控制而生的。

至于它如何实现的技术控制，我们来举一个小例子，你就明白了。三房一厅的小家里，有三个照明控制开关，三个墙壁开关，一个遥控器，还有一个触摸控制屏。所有的设备都保证可以连接了，那么你可以通过遥控器和触摸控制屏看到家中所有Z-Wave入网电器的开关状态，并且可以方便地对其进行控制了。

2、Zigbee：低速短距离传输的无线网络协议

同样根据百度百科的定义，ZigBee是基于IEEE802.15.4標准的低功耗局域网协议。“bee”是蜜蜂的意思，“zig”是蜜蜂扇动翅膀发出的“嗡嗡”声，因此，它又称紫蜂协议。蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。

ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，它主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。换句话说，它是一种低速短距离传输的无线网络协议。

ZigBee同样也适用于智能家居领域，我在采访Nanoleaf智能灯泡时，Nanoleaf中国区市场营销总监Chong.Zhang告诉我，Nanoleaf就是利用ZigBee通讯协议以及灯泡照明设备实现通信的。所以，用Zigbee协议就能够实现智能设备的通讯。

四、智能家居的国内现状

根据国家相关部委推进智慧城市建设部署，以及各地方政府的安排，我国启动智慧城市建设和在建智慧城市的城市数量超过500个。随着各地智慧城市建设提速，相关市场规模将有望扩容至千亿，甚至万亿级别。

2019年，智能家居地飞速发展，我们都能感受到。AI技术的快速进入大众视野，也将带动物联网的全面发展，加上5G 的出现，也能给网络带来一个全面的提升。

智能家居的厂商主要分布在广东地区，在智能产品中，智能门锁、智能灯光、家庭安防、智能家电、智能影音占据比较大的市场份额。中国的智能音箱市场的发展已经进入到白热化阶段智能家居音箱市场已经达到了质的飞跃，行业内热情高涨，AI的加持下，智能音箱通过交互控制智能家居设备，逐渐成为智能家居的新入口，相信它是打开智能家居的一把钥匙。不管谁有没有预测过，但是智能锁绝对是最快爆发的一款产品，自2015年起年增长率超过50%，2017年中国智能锁总销售量突破1000万把，销售总值接近200亿元，中国已成为全球最大的智能锁生产制造和销售大国。根据中国报告大厅发布的《2016-2021年中国智能家居行业发展分析及投资潜力研究报告》，据测算，我国智能家居潜在市场规模约为 5.8 万亿元，2018年我国智能家居市场总规模有望达到225万亿元，发展空间巨大。其中，家电类智能家居产品市场份额最高。预计我国智能家居市场未来 3-5 年的整体增速约为 13%，市场的爆发点尚未来临。从占比来看，家电类智能家居产品的市场份额最高，智能空调、智能冰箱和智能洗衣机三者占比合计超过70%。但是由于产品价格和实用性等问题，家电类智能家居产品整体增速较为缓慢。

五、智能家居的发展前景

智能家居作为物联网的重要组成部分，智能家居产业随着5G时代的预热也将迎来新的发展机会。

智能家居设备的互联性将会进一步加强，从而推动家庭生态的建设，大部分智能家居设备将接入到家居互联平台，并建立起能够产生联动效应的智能生态体系。

智能电视将成为除智能音箱外的另一个重要的家庭设备接入口，由于家庭环境需求的复杂多样性，智能家居体系的接入口不再单一，智能家居产品的系统体系将会逐渐向着多入口、多圈层发展，在智能电视智能音箱外，更多的产品将搭载语音控制系统，使用户在家中的任何地方都能够直接通过语音控制家庭的任意智能家居设备，从而使整个体系与使用者之间的互动包裹性更强。多入口、多圈层的生态体系必将成为未来智能家居发展的必然趋势。

图像智能识别技术将更加广泛地应用于家庭安全监控产品上。智能家居安全监控产品将逐渐实现面部识别功能，未来应用图像识别技术的家庭安全监控产品将不仅能对使用者的人体形态进行识别，还能够通过大数据技术对用户身份进行准确地判断，从而提高安全性与交互性。未来将有更多的设备使用摄像头，从家庭安全监控类设备到影音娱乐设备，从智能冰箱到其他智能;化家电产品，智能化设备将能够准确无误地识别用户身份，并且根据不同用户的使用习惯与兴趣爱好进行相应的改变系统设置，始终以最适合使用者的方式为用户提供周到便捷的服务。

智能家居也将持续深入到商用市场中去，将会向着全面定制化服务的方向迈进。在不久的将来，智能家居系统的定制化服务将会变得普遍化。

[参考文献]

[1]吴祖楠，刘蓟南.浅谈智能家居的发展前景 南方农机 2019.11

[2]徐子同.浅谈智能家居的现状与发展 山东工业技术 2017.07

[3]查珑珑.浅析物联网智能家居发展 科技信息 2012.25

山东协和学院 山东济南 250200